光伏组件测试之EL测试
信息与资源作为社会组成的基础，能源是社会社会发展的进步，伴随着科学技术以及经济的快速发展，人类能源的需求量也在迅速增加，但是能源总是有限的，如何保证社会进步不受影响呢？
一个是节约能源，另外就是开发新的替代能源，而太阳能就是新型的不可缺少的一种能源，近年来，太阳能发电技术在全球范围内得到快速发展，开发利用太阳能已经成为世界各国的共识，而我国更是太阳能组件的制造大国，同时也是应用大国，太阳能光伏组件的质量问题也成了人们最关心的问题之一。
如何判别组件的好坏呢？单凭肉眼是很难发现组件内部所存在的问题的，必须借助各种各样的仪器才能判别太阳能组件的电气性能和结构安全性能是否满足要求，而EL检测又是其中比较重要的检测形式。
组件EL测试是利用电致发光原理对组件内部缺陷进行检测的项目，就像人需要拍摄“X光线”才能看轻身体内部健康情况一样，光伏组件需要EL测试才能清晰看到内部是否存在缺陷问题。
组件EL测试分为三种主要形式，分别为工厂EL测试，光伏实验室检测，室外便携式EL测试几种形式，原理相同，只是形式和目的不同。
组件EL测试可以使用便携式EL测试仪，操作方便，组件生产与运输安装中的每个关键环节都必须测试EL，保证组件内部完好才会进入下一个环节，可以说这个测试是检测组件质量的一个重要手段，而电站建设的各个环节也会进行EL测试，明确责任，保证施工质量的重要手段。
测试过程中给组件外加正向偏置电压，电源向组件内部注入大量非平衡载流子，电致发光依靠从扩散区注入的大量非平衡载流子不断地复合发光，放出光子；再利用CCD相机捕捉到这些光子，利用计算机进行处理后显示出来，由于相机镜头对光十分敏感和组件发出的光很弱，避免环境光线对测试结果的影响，整个过程应该在弱光或者无光的环境中进行。
EL图像的亮度正比于电池片的少子扩散长度与电流密度，组件电池片有缺陷的地方，少子扩散长度较低，所以显示出来的图像亮度较暗。因此通过EL图像，可以有效地发现硅材料缺陷、印刷缺陷、烧结缺陷、工艺污染、裂纹等问题。
光伏行业属于新兴的行业，因此很多市场规范并不完善，所以组件质量参差不齐，对光伏电站发电量造成很大的影响，大致有以下三方面原因：
第一，组件工厂生产技术水平不一，导致市场上有很多劣质组件，这些组件外表和正常组件差距不大，但是发电效率和使用寿命就会有很大差距，这些问题在运行中就会彻底爆发出来。
第二，光伏组件电池片十分脆，稍微不注意就会产生隐裂甚至碎片，所以即使大厂家的组件在运输过程中也会产生隐裂问题，而由于组件串联连接，根据电流的木桶效应，小的隐裂同样会对整个方阵的发电效率造成影响。
第三，随着15000V系统技术的成熟，组串串连的组件越来越多，所以隐裂问题对方阵的影响也越加明显，不仅本身发电量地还会拉低正常组件的发电量。
所以在组件从生产到安装甚至是运维阶段，都会进行EL测试，及时发现组件内部缺陷问题，特别严重隐裂甚至碎片的组件，及时更换组件，清除这些害群之马，提升组件的发电量。
是效率的意思。
EFF代表效率，Efficiency的缩写。
光伏组件功率测试试验是确定组件在稳定和各种环境应力试验前后的最大功率。是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料如硅制成的薄身固体光伏电池组成。
简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较复杂的光伏系统可为房屋提供照明，并为电网供电，光伏板组件可以制成不同形状，而组件又可连接，以产生更多电力。
1、测试项目比较多，我重点介绍下光伏组件在电站现场需要的测试项目，目前国际主流的标准是IEC62446，国内第三方检测机构也有类似的指导规范大同小异。
2、重点几个是绝缘电阻，接地连续性，IV特性，开路电压，短路电流，红外或EL测试，风速辐照度等环境测试，详细可以参考我之前文库的文章《太阳能光伏电站测试运维解决方案》
光伏组件常见的问题有：热斑、隐裂和功率衰减。
由于这些质量问题隐藏在电池板内部，或光伏电站运营一段时间后才发生，在电池板进场验收时难以识别，需借助专业设备进行检测。
热斑形成原因及检测方法
光伏组件热斑是指组件在阳光照射下，由于部分电池片受到遮挡无法工作，使得被遮盖的部分升温远远大于未被遮盖部分，致使温度过高出现烧坏的暗斑。
光伏组件热斑的形成主要由两个内在因素构成，即内阻和电池片自身暗电流。
热斑耐久试验是为确定太阳电池组件承受热斑加热效应能力的检测试验。通过合理的时间和过程对太阳电池组件进行检测，用以表明太阳电池能够在规定的条件下长期使用。
热斑检测可采用红外线热像仪进行检测，红外线热像仪可利用热成像技术，以可见热图显示被测目标温度及其分布。
隐裂形成原因及检测方法
隐裂是指电池片中出现细小裂纹，电池片的隐裂会加速电池片功率衰减，影响组件的正常使用寿命，同时电池片的隐裂会在机械载荷下扩大，有可能导致开路性破坏，隐裂还可能会导致热斑效应。 隐裂的产生是由于多方面原因共同作用造成的，组件受力不均匀，或在运输、倒运过程中剧烈的抖动都有可能造成电池片的隐裂。
光伏组件在出厂前会进行 EL 成像检测，所使用的仪器为 EL 检测仪。
该仪器利用晶体硅的电致发光原理，利用高分辨率的 CCD 相机拍摄组件的近红外图像，获取并判定组件的缺陷。
EL 检测仪能够检测太阳能电池组件有无隐裂、碎片、虚焊、断栅及不同转换效率单片电池异常现象。
功率衰减分类及检测方法
光伏组件功率衰减是指随着光照时间的增长，组件输出功率逐渐下降的现象。光伏组件的功率衰减现象大致可分为三类：
第一类，由于破坏性因素导致的组件功率衰减；
第二类，组件初始的光致衰减；
第三类，组件的老化衰减。
其中，第一类是在光伏组件安装过程中可控制的衰减，如加强光伏组件卸车、倒运、安装质量控制可降低组件电池片隐裂、碎裂出现的概率等。
第二类、第三类是光伏组件生产过程中亟需解决的工艺问题。光伏组件功率衰减测试可通过光伏组件 I-V 特性曲线测试仪完成。
1万元左右。
EL测试仪全称为电致发光(英文Electroluminescent)测试仪，是一种太阳能电池或电池组件的内部缺陷检测设备。
常用于检测太阳能电池组件的内部缺陷、隐裂、碎片、虚焊、断栅以及不同转换效率单片电池异常现象。
产品简介
1、太阳能电池组件缺陷检测（EL）全自动测试仪利用晶体硅的电致发光原理，利用高分辨率的红外相机拍摄组件的近红外图像，获取并判定组件的缺陷。
2、具有灵敏度高、检测速度快、结果直观形象等优点，是提升光伏组件品质的关键设备；红外检测可以全面掌握太阳电池内部问题，为改进生产工艺提供依据，提升产品质量，可以对问题组件进行及时返修，尽可能的降低损失。
3、进口可编程电源，从100VAC到240VAC大范围的工作输入电压，保证了工作状态稳定性；其输出电压、电流和其它各功能操作的切换和调节可通过人工和控制软件界面控制，输出精确度到千分位；其带载输出功率最大可到760瓦，且自带过载保护，避免了误操作对电池片的损坏。
4、全封闭光学系统和恒温冷却系统使测试环境保持在全暗室和恒温环境下，保证了整个系统运行的稳定性；避免了因外界杂光和温度不均造成测试成像噪点，保证了测试的直观性和准确性。
5、专业PC控制软件，监控整个测试流程，并可与客户系统对接，满足不同应用需求。
1、EL测试仪（电致发光），给组件通反向电压，通过专用相机拍摄组件图片，暗色部分可以看到隐裂，PID，二极管导通等情况。
2、目前市场上大部分厂家的EL测试仪只能晚上用或者搭帐篷使用，只有一家SZS的可以白天测试，但价格也是贵，适合超大型电站的EL全检，效率不是一般的高。
光伏设备到场验收是指光伏设备到达客户指定地点之后，为了综合评估设备质量和明确各方责任，同时帮助投资者和业主方加强电站质量管控，降低后期电站故障率而组织的质量验收。
光伏组件现场检测项目及设备根据国际、国家关于光伏电站现场检测的相关标准：
IEC 62446:2016《并网光伏系统-系统文件、调试测试和检验的最低要求》
IEC61215:2016《地面用光伏组件设计鉴定和定型》
CQC 3321-2015《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》CGC/GF036:2014(CNCA/CTS0038-2014）《地面用晶体硅光伏组件25年功率保证能力认证技术规范》
光伏电站的现场检测项目：
光伏组件外观、发电系统接地保护和等电位连接导体的连续性测试、光伏组件红外检测、光伏系统污渍和灰尘遮挡损失、光伏组件功率衰减测试、光伏组件电致发光（EL）检测、光伏阵列绝缘电阻测试等
光伏测试现场检测机构：
中科检测
由于光伏发电具有随机性、波动性和间歇性的特点，怎样稳定地与电网相连接的问题已变得越来越重要。因此开展光伏测试现场检测还是十分有必要的哦。
大致有几个范围；1、预处理可拟环境试验。2、是物理性力学能检测。3、化学相关的检测。
详细说明还需于专业的检测设备厂商联系，最好有他们制定方案比较好！
光伏组件检测参考资料；
http://www.bangtest.net/s04/bangtest/cpxx/20110226/10674001.html
